專利名稱:多點(diǎn)橫截面式風(fēng)量測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種多點(diǎn)橫截面式風(fēng)量測量裝置。
背景技術(shù):
電廠、電站的鍋爐燃燒情況,很大程度上影響著鍋爐設(shè)備和整體發(fā)電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全性。燃燒工況的調(diào)整適當(dāng),即燃料燃燒充分、爐膛溫度場和熱負(fù)荷均勻分布等是保證鍋爐安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的必要條件。而鍋爐風(fēng)量測量的準(zhǔn)確性,直接影響到運(yùn)行人員對鍋爐運(yùn)行狀況的正常操作。隨著電廠、電站的自動化程度越來越高,工程人員對風(fēng)量測量的穩(wěn)定性要求也越來越高。當(dāng)前市場各類電廠、電站鍋爐風(fēng)量測量裝置主要采用兩種原理的流量計一是熱質(zhì)式,二是差壓式。其中差壓式應(yīng)用得最為成熟和普遍,但是現(xiàn)行的各種差壓式流量測量裝置存在易堵、不耐磨等瓶頸問題,不能充分滿足測量需要。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型的目的是提供一種多點(diǎn)橫截面式風(fēng)量測量裝置。能夠有利于鍋爐的合理配風(fēng),可有效地降低排煙溫度、降低飛灰含碳量、降低煤粉的機(jī)械及化學(xué)不完全燃燒熱損失,提高鍋爐效率。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的該種多點(diǎn)橫截面式風(fēng)量測量裝置,包括多個單點(diǎn)測量裝置、連接管和差壓變送器;所述單點(diǎn)測量裝置包括設(shè)置在待測管道內(nèi)部的差壓取壓探頭,所述差壓取壓探頭包括迎風(fēng)面剖面取壓口和背風(fēng)面剖面取壓口,差壓取壓探頭的兩端分別設(shè)置有上下對稱的斜向剖口,剖口面即為迎風(fēng)面的取壓部位,安裝時,多個單點(diǎn)取壓探頭根據(jù)測量要求布置于待測管道內(nèi)部的同一橫截面上,其迎風(fēng)面朝向管道的進(jìn)風(fēng)口,通過連接管將所有差壓取壓探頭的迎風(fēng)面取壓口連接在一起且相互聯(lián)通,即將差壓取壓探頭的正壓側(cè)連接在一起;同時還通過連接管將所有差壓取壓探頭的背風(fēng)面取壓口連接在一起且相互聯(lián)通,即將差壓取壓探頭的負(fù)壓側(cè)連接在一起;正、負(fù)壓側(cè)各引出一根總引壓管,所述總引壓管伸出待測管道外部,分別與差壓變送器的正、負(fù)端相連,從而測得截面的平均速度,進(jìn)而計算出風(fēng)量。進(jìn)一步,所述差壓取壓探頭的兩端分別設(shè)置有上、下對稱的斜向剖口,剖口面即為迎風(fēng)面的取壓部位;進(jìn)一步,所述斜向剖口的緊鄰下方環(huán)形設(shè)置有一段陶瓷耐磨貼片;進(jìn)一步,所述斜向剖口的內(nèi)部設(shè)置有自清灰裝置;進(jìn)一步,所述自清灰裝置為自動清灰棒。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型由于本身具備的自清灰和防堵塞功能,可以確保長期測量的準(zhǔn)確性,大大提高了鍋爐的自動投運(yùn)率,能及時地反映各風(fēng)管內(nèi)風(fēng)量的大小,隨時調(diào)整鍋爐運(yùn)行,讓鍋爐始終在較經(jīng)濟(jì)的工況下運(yùn)行,具體而言,具有以下幾方面的優(yōu)勢I.使鍋爐配風(fēng)合理,燃燒比較穩(wěn)定,可有效地降低排煙溫度、降低飛灰含碳量、降低煤粉的機(jī)械及化學(xué)不完全燃燒熱損失,提高鍋爐效率;2.可以確保長期測量的準(zhǔn)確性,大大提高了鍋爐的自動投運(yùn)率。司爐工能依據(jù)風(fēng)量的變化作出正確的判斷,有利于鍋爐的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行;3.能有效地控制鍋爐燃燒火焰中心,防止鍋爐局部結(jié)焦,同時也能有效地防止火焰偏斜,降低爐堂出口兩側(cè)煙溫的偏差,防止水冷壁及過熱器爆管;4.有利于使用過程中對磨煤機(jī)風(fēng)、煤比例的調(diào)整,通過測量進(jìn)入各磨煤機(jī)風(fēng)量的大小,能間接地反映出煤量的大??;5.采用插入式布置,對于整個大風(fēng)道來說,組合風(fēng)速測量、多點(diǎn)式風(fēng)量測量裝置 的擋風(fēng)面積幾乎可以忽略不計,因此,其對整個風(fēng)道流體的壓力損失幾乎沒有,節(jié)能效果十分顯著,且安裝方便。本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡述,并且在某種程度上,基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的,或者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新型的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說明書和權(quán)利要求書來實(shí)現(xiàn)和獲得。
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,其中圖I為本實(shí)用新型在圓形管道截面內(nèi)的安裝示意圖;圖2為本實(shí)用新型在矩形管道截面內(nèi)的安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將參照附圖,對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。應(yīng)當(dāng)理解,優(yōu)選實(shí)施例僅為了說明本實(shí)用新型,而不是為了限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本實(shí)用新型的測量裝置是基于背靠背測量原理進(jìn)行研制的當(dāng)測量裝置安裝在管道上,其探頭插入管內(nèi),當(dāng)管內(nèi)有氣流流動時,迎風(fēng)面受氣流沖擊,在此處氣流的動能轉(zhuǎn)換成壓力能,因而迎面管內(nèi)壓力較高,其壓力稱為“全壓”,背風(fēng)側(cè)由于不受氣流沖壓,其管內(nèi)的壓力為風(fēng)管內(nèi)的靜壓力,其壓力稱為“靜壓”,全壓和靜壓之差稱為差壓,其大小與管內(nèi)風(fēng)速(量)有關(guān),風(fēng)速(量)越大,差壓越大;風(fēng)速(量)小,差壓也小,因此,只要測量出差壓的大小,再找出差壓與風(fēng)速(量)的對應(yīng)關(guān)系,就能正確地測出管內(nèi)風(fēng)量。其計算公式如下Q= K*A*f ( Δ P, T) (m3/h)K——為風(fēng)量計算的數(shù)學(xué)運(yùn)算模型的總系數(shù);A——風(fēng)量測量裝置安裝處的面積;f ( Λ P,T)—為關(guān)于差壓(Λ P)和風(fēng)溫(T)的函數(shù),差壓(Λ P)單位Pa,風(fēng)溫(T)單位。C ;由于一、二次風(fēng)量及制粉通風(fēng)量的風(fēng)道截面比較大,對于大風(fēng)道的風(fēng)量測量,僅有一個測量點(diǎn)是不夠的,為了能夠準(zhǔn)確地測量出鍋爐一、二次風(fēng)量及制粉通風(fēng)量,因此,本實(shí)用新型采用在大風(fēng)道截面上采用等截面多點(diǎn)測量的測量原理進(jìn)行研制。如圖所示,本實(shí)用新型的測量裝置包括多個單點(diǎn)測量裝置、連接管2和差壓變送器3 ;其中每一單點(diǎn)測量裝置包括設(shè)置在待測管道內(nèi)部的差壓取壓探頭1,差壓取壓探頭I包括迎風(fēng)面剖面取壓口和背風(fēng)面剖面取壓口,安裝時,多個單點(diǎn)取壓探頭根據(jù)測量要求布置于待測管道內(nèi)部的同一橫截面上,其迎風(fēng)面朝向管道的進(jìn)風(fēng)口,通過連接管2將所有差壓取壓探頭的迎風(fēng)面剖面取壓口連接在一起且相互聯(lián)通,即將差壓取壓探頭的正壓側(cè)連接在一起;同時還通過連接管2將所有差壓取壓探頭的背風(fēng)面剖面取壓口連接在一起且相互聯(lián)通,即將差壓取壓探頭的負(fù)壓側(cè)連接在一起;正、負(fù)壓側(cè)各引出一根總引壓管4,所述總引壓管4伸出待測管道外部,分別與差壓變送器3的正、負(fù)端相連,從而測得截面的平均速度,進(jìn)而計算出風(fēng)量。在實(shí)際應(yīng)用中,可以根據(jù)各測量截面尺寸的大小、直管段長短等因素確定測量點(diǎn) 數(shù),從而將多個單點(diǎn)測量裝置等截面有機(jī)地組裝在一起。如圖I所示,差壓取壓探頭的兩端分別設(shè)置有上下對稱的斜向剖口 5,剖口面即為迎風(fēng)面的取壓部位。作為進(jìn)一步的改進(jìn),在斜向剖口的緊鄰下方環(huán)形設(shè)置有一段陶瓷耐磨貼片6。避免了煤粉顆?;蚍蹓m的高速沖刷腐蝕,徹底解決了設(shè)備耐磨的問題。作為進(jìn)一步的改進(jìn),斜向剖口的內(nèi)部設(shè)置有自清灰裝置7,自清灰裝置為自動清灰棒。首先在每個取壓管內(nèi)懸掛了自動清灰棒,該棒在管內(nèi)氣流的沖擊下作無規(guī)則擺動,起到自清灰作用,棒的自重及粗細(xì)是經(jīng)過出廠前的實(shí)驗(yàn)來確定的,在實(shí)驗(yàn)臺上按照一、二次風(fēng)管或制粉通管內(nèi)設(shè)計風(fēng)速(量)的范圍實(shí)驗(yàn)得出,棒太重太輕或太粗太細(xì)都不能符合要求。其次,風(fēng)量測量裝置本身具有利用流體動能進(jìn)行自清灰防堵塞的功能,絕對不需要外加任何壓縮氣體進(jìn)行吹掃,無論氣體含塵濃度多大,完全可以做到長期運(yùn)行免維護(hù)??傮w而言,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)I、由于電站鍋爐一、二風(fēng)總管直管段安裝條件在許多場合無法滿足,而且風(fēng)道截面大,流速在截面上容易分布不均勻,為了確保測量精度,可以將多個風(fēng)量測量探頭進(jìn)行等截面多點(diǎn)布置,然后將各測量裝置的正壓與正壓、負(fù)壓與負(fù)壓相互連接,最終引出一組信號到變送器,這樣的組合風(fēng)量測量裝置對風(fēng)道的直管段沒有太多要求。2、徹底解決了含塵氣流風(fēng)量測量裝置的信號堵塞問題,風(fēng)量測量裝置本身具有利用流體動能進(jìn)行自清灰防堵塞的功能,絕對不需要外加任何壓縮氣體進(jìn)行吹掃,無論氣體含塵濃度多大,完全可以做到長期運(yùn)行免維護(hù)。3、風(fēng)量測量裝置性能穩(wěn)定,調(diào)節(jié)線性好。4、采用插入式布置,對于整個大風(fēng)道來說,組合風(fēng)量測量裝置的擋風(fēng)面積幾乎可以忽略不計,因此,其對整個風(fēng)道流體的壓力損失幾乎沒有,節(jié)能效果十分顯著,且安裝方便。最后說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.多點(diǎn)橫截面式風(fēng)量測量裝置,其特征在于所述裝置包括多個單點(diǎn)測量裝置、連接管和差壓變送器; 所述單點(diǎn)測量裝置包括設(shè)置在待測管道內(nèi)部的差壓取壓探頭,所述差壓取壓探頭包括迎風(fēng)面剖面取壓口和背風(fēng)面剖面取壓ロ,差壓取壓探頭的兩端分別設(shè)置有上下対稱的斜向剖ロ,剖ロ面即為迎風(fēng)面的取壓部位,安裝吋,多個單點(diǎn)取壓探頭根據(jù)測量要求布置于待測管道內(nèi)部的同一橫截面上,其迎風(fēng)面朝向管道的進(jìn)風(fēng)ロ,通過連接管將所有差壓取壓探頭的迎風(fēng)面剖面取壓ロ連接在一起且相互聯(lián)通,即將差壓取壓探頭的正壓側(cè)連接在一起;同時還通過連接管將所有差壓取壓探頭的背風(fēng)面剖面取壓ロ連接在一起且相互聯(lián)通,即將差壓取壓探頭的負(fù)壓側(cè)連接在一起;正、負(fù)壓側(cè)各引出一根總引壓管,所述總引壓管伸出待測管道外部,分別與差壓變送器的正、負(fù)端相連,從而測得截面的平均速度,進(jìn)而計算出風(fēng)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多點(diǎn)橫截面式風(fēng)量測量裝置,其特征在于所述斜向剖ロ的緊鄰下方環(huán)形設(shè)置有一段陶瓷耐磨貼片。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多點(diǎn)橫截面式風(fēng)量測量裝置,其特征在于所述斜向剖ロ的內(nèi)部設(shè)置有自清灰裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多點(diǎn)橫截面式風(fēng)量測量裝置,其特征在于所述自清灰裝置為自動清灰棒。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種多點(diǎn)橫截面式風(fēng)量測量裝置,包括多個單點(diǎn)測量裝置、連接管和差壓變送器;單點(diǎn)測量裝置包括設(shè)置在待測管道內(nèi)部的差壓取壓探頭,所述差壓取壓探頭包括迎風(fēng)面剖面取壓口和背風(fēng)面剖面取壓口,測量時,多個單點(diǎn)取壓探頭根據(jù)測量要求布置于待測管道內(nèi)部的同一橫截面上,其迎風(fēng)面朝向管道的進(jìn)風(fēng)口,通過連接管將多個單點(diǎn)差壓取壓探頭的正壓測和負(fù)壓側(cè)分別連接在一起;正、負(fù)壓側(cè)各引出一根總引壓管,總引壓管伸出待測管道外部,分別與差壓變送器的正、負(fù)端相連,從而測得截面的平均速度,進(jìn)而計算出風(fēng)量。本實(shí)用新型可以確保長期測量的準(zhǔn)確性,大大提高了鍋爐的自動投運(yùn)率,能及時地反映各風(fēng)管內(nèi)風(fēng)量的大小,讓鍋爐始終在較經(jīng)濟(jì)的工況下運(yùn)行。
文檔編號G01F1/36GK202420572SQ20112054011
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者余奉海, 封柯, 晏遠(yuǎn)剛 申請人:重慶威巴儀器有限責(zé)任公司